p110石油套管淬火过程中的温度场和应力场的变化
p110石油套管的生产需要调质（淬火+高温回火）以获得良好的综合力学性能。在淬火和冷却过程中，常采用室温直接淬火，淬火组织以马氏体为主。在冷却过程中，热应力和组织应力共同作用，使p110石油套管内的残余应力更加复杂。但马氏体的抗变形能力较差。当残余应力达到某一临界值时，马氏体层的薄弱部位会出现裂纹源甚至淬火裂纹。因此，研究淬火冷却过程中温度场和应力场的变化尤为重要。
许多学者经常将这种淬火过程的模拟限制在二维耦合场模拟中，并且经常忽略相变潜热的影响。此外，工件的热性能和边界传热系数大多由常数简化，这降低了模拟计算的精度。p110石油套管考虑了边界传热系数，相变潜热和热性能等非线性因素。建立了淬火冷却过程中的三维非线性瞬态热耦合模型。使用有限元软件ANSYS模拟冷却过程中的温度场，分析了应力场的变化规律和分布状态，以及温度场与应力场之间的关系。
淬火冷却过程中，p110石油套管径向温差先增大后减小，轴向与径向温差先增大后增大，冷却温度为2.5s时，外表面温差减小到389℃；冷却至5.5s时外表面开始转变为389℃。当p110石油套管温度小于280℃时，马氏体转变基本完成。
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